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18. April 2002
Lab-on-a-chip
(he) Innovative
Sensorsysteme benötigt die Industrie bei der Proteinforschung, der
Blutanalyse sowie der Herstellung neuer Medikamente. Das neue 120
Quadratmeter-Sensortechnologielabor an der Technischen Universität (TU)
Wien soll daher nicht nur für die Wissenschaftler, sondern vor allem für
die Wirtschaft Nutzen bringen.
Wie groß muss eigentlich ein Labor sein? Saalgröße,
Zimmergröße, ein paar Quadratmeter? Mitunter können auch ein paar
Quadratmillimeter reichen, um darauf ein vollwertiges Chemielabor
unterzubringen. Sogenannte "Mikrofluid-Chips" sind eine der
aufregendsten Neuentwicklungen im Bereich der Nanotechnologie. Das Institut
für Industrielle Elektronik und Materialwissenschaften der TU Wien
will diese Technologie einen guten Schritt voranbringen.
Die Forschungsaktivitäten der Österreicher konzentrieren
sich auf Systeme für physikalische Chemo- und Biosensoren. Darunter
versteht man allgemein die Methode, chemische Information durch
physikalische Sensoren zu erfassen. Die entsprechenden Analysesysteme
werden auf den winzigen Chips aufgebaut, die sowohl die Handhabung der
entsprechenden Flüssigkeitsproben als auch die Sensorfunktionen selbst
umfassen.
Die Synthese von Stoffen dauert in den Mikrolaboratorien,
dem Lab-on-a-chip, nur wenige Sekunden aufgrund der geringen eingesetzten
Mengen. Chemische Reaktionen, die in kleinen Volumina ablaufen, zeigen
eine sehr hohe Reaktivität, was auf die große Oberfläche im Verhältnis
zum relativ kleinen Volumen zurückzuführen ist.
Nur 5 x 10 Millimeter misst ein solcher Chip im
Durchschnitt. Die Abmessungen typischer Funktionsgruppen auf dem Chip
liegen im Bereich von einigen Mikrometern. Aber es geht auch noch kleiner.
Die jüngsten Entwicklungen der Wiener Forscher in diesem Bereich
betreffen die Herstellung von so genannten Nanostrukturen - Millionstel
Millimeter kleinen Gebilde für die Erforschung und Manipulation von
Proteinen, Makromolekülen und einzelnen Zellen. Beispiele für
Anwendungen sind Sensorsysteme für die Zellanalyse, Proteinforschung,
Blutanalyse, organische Toxikologie, Entwicklung und Herstellung neuer
Medikamente und vieles andere mehr.
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für Chromoberflächen
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